(57)【要約】【課題】発進時において発進摩擦要素の締結力を効果的に制御して発進摩擦要素の締結要素の耐久性を向上させることのできる、自動変速機搭載車両の発進制御装置を提供する。【解決手段】動力源からの動力回転を入力し、該動力回転を所定の変速比で変速して駆動輪へ出力する変速機構と、前記動力源と前記変速機構の入力側との間に配置され、これらの間で動力の伝達・遮断を行う発進摩擦要素とを具える自動変速機を搭載した車両において、前記変速機構の入力側と出力側のいずれか一方または双方に、該変速機構の入力側または出力側の回転数を検出する回転センサを設け、車両の発進時に前記回転センサが、該回転センサによる検出値の下限値であるデフォルト値を二回検出した時に、前記発進摩擦要素の締結力を増加させる。【選択図】図１
2006283954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源からの動力回転を入力し、該動力回転を所定の変速比で変速して駆動輪へ出力する変速機構と、
前記動力源と前記変速機構の入力側との間に配置され、これらの間で動力の伝達・遮断を行う発進摩擦要素とを具える自動変速機を搭載した車両において、
前記変速機構の入力側と出力側のいずれか一方または双方に、該変速機構の入力側または出力側の回転数を検出する回転センサを設け、
車両の発進時に前記回転センサが、該回転センサによる検出値の下限値であるデフォルト値を二回検出した時に、前記発進摩擦要素の締結力を増加させることを特徴とする、自動変速機搭載車両の発進制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
動力源のトルクを検出する手段をさらに具え、
前記回転センサが二回目に前記デフォルト値を検出した時の前記動力源のトルクの値が、前記回転センサが最初のデフォルト値を検出した時の前記動力源のトルクの値よりも大きい場合に、前記発進摩擦要素の締結力を増加させることを特徴とする、自動変速機搭載車両の発進制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の装置において、
前記回転センサが最初に前記デフォルト値を検出してから二回目の前記デフォルト値を検出するまでの時間に応じて前記発進摩擦要素の締結力を変化させることを特徴とする、自動変速機搭載車両の発進制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の装置において、
前記発進摩擦要素の前記動力源側の回転数と前記変速機構側の回転数との差の変化率および前記変速機構側の回転数の変化率に応じて前記発進摩擦要素の締結力を増加させることを特徴とする、自動変速機搭載車両の発進制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発進摩擦要素を具える自動変速機搭載車両の、発進時における発進摩擦要素の制御を行う発進制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発進摩擦要素および、発進摩擦要素を有する自動変速機の発進制御装置としては、従来、例えば特許文献1，2に記載されているものがある。
【０００３】
かかる発進摩擦要素は、車両の停止時、すなわち自動変速機の変速レンジがＮレンジまたはＰレンジにあり、またブレーキペダルが踏み込まれている際には解放状態にあり、車両の発進時に自動変速機の変速レンジが走行レンジに切り換わり、ブレーキペダルが解放された時に締結され、それによって動力源（エンジン）からの動力回転が自動変速機に入力される。
【０００４】
発進摩擦要素を締結する際、締結時のエンストやショックの発生を防ぐため、発進時の車両の状態、例えば平坦路での発進か、登坂路での発進か等に応じて締結力を適切に制御する必要がある。特に発進摩擦要素を構成する締結要素の仕事率および発熱量を抑制して締結要素の耐久性を低下させないよう、発進摩擦要素の入力側（動力源側）および出力側（変速機構側）の回転数に応じた締結力の制御を行わなければならない。そのために回転数を検出する手段として、通常、回転センサを動力源の出力軸や変速機構の入出力軸近傍に配置し、これら軸の回転を検出している。
【０００５】
ところで、登坂路で発進する場合のように一時的に車両が後退してしまうと、本来同方向に回転しなければならない発進摩擦要素の締結要素が互いに逆方向に回転することとなり、締結要素同士の摩擦により、締結要素の発熱量が大きくなって締結要素の材料表面温度が上昇し、その結果締結要素の耐久性を低下させる可能性がある。
【０００６】
こうしたことを防ぐために、発進摩擦要素の締結要素が互いに逆方向に回転するような状況が生じた時には、締結要素間の回転数差が小さくなるように締結力を制御する必要がある。
【０００７】
ところが、一般に、回転センサは回転数を検出することができても、回転方向を検出することができないという性質を有している。そのため、上述した状況が発生しても、これを検知することができず、締結要素同士の摩擦により生じる発熱を効果的に抑制できるように締結要素に対する締結力を適切に制御することは困難であった。
【特許文献１】特開2004-340280号公報
【特許文献２】特開2004-332867号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑み、発進時において発進摩擦要素の締結力を効果的に制御して発進摩擦要素の締結要素の耐久性を向上させることのできる、自動変速機搭載車両の発進制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的のため、第一発明による自動変速機搭載車両の発進制御装置は、
動力源からの動力回転を入力し、該動力回転を所定の変速比で変速して駆動輪へ出力する変速機構と、
前記動力源と前記変速機構の入力側との間に配置され、これらの間で動力の伝達・遮断を行う発進摩擦要素とを具える自動変速機を搭載した車両において、
前記変速機構の入力側と出力側のいずれか一方または双方に、該変速機構の入力側または出力側の回転数を検出する回転センサを設け、
車両の発進時に前記回転センサが、該回転センサによる検出値の下限値であるデフォルト値を二回検出した時に、前記発進摩擦要素の締結力を増加させることを特徴とするものである。
【００１０】
第二発明による自動変速機搭載車両の発進制御装置は、前記第一発明において、
動力源のトルクを検出する手段をさらに具え、
前記回転センサが二回目に前記デフォルト値を検出した時の前記動力源のトルクの値が、前記回転センサが最初のデフォルト値を検出した時の前記動力源のトルクの値よりも大きい場合に、前記発進摩擦要素の締結力を増加させることを特徴とするものである。
【００１１】
また第三発明による自動変速機搭載車両の発進制御装置は、前記第一または第二発明において、
前記回転センサが最初に前記デフォルト値を検出してから二回目の前記デフォルト値を検出するまでの時間に応じて前記発進摩擦要素の締結力を変化させることを特徴とするものである。
【００１２】
さらに第四発明による自動変速機搭載車両の発進制御装置は、前記第一〜第三発明のいずれかにおいて、
前記発進摩擦要素の前記動力源側の回転数と前記変速機構側の回転数との差の変化率および前記変速機構側の回転数の変化率に応じて前記発進摩擦要素の締結力を増加させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
前述したように、既存の回転センサは回転方向を検出することができず、また、検出できる回転数の値にデフォルト値、すなわち検出可能な下限値、換言すればその値以下の回転数は検出不能となる値が存在する（なお、デフォルト値は通常、車両の走行時の駆動源や変速機構の出力軸の回転数よりもかなり小さい値を取る。）、という特性を有している。そのため、車両が発進した直後に進行方向に対して一時的に逆方向に進んだ場合、例えば変速機構の出力軸の回転数を検出する回転センサは、前述したデフォルト値を二回検出することとなる。なぜならば、運転者の発進操作によって発進摩擦要素の締結要素が締結されることにより、一旦、進行方向へ出力軸が回転するが、一時的に車両が逆方向に進行した場合、車輪の逆回転に伴って出力軸もまた逆方向に一時的に回転するからである。
【００１４】
そこで、第一発明においては、回転センサのこうした特性を利用して、回転センサがデフォルト値を二回検出した場合には、発進時に車両が一時的に進行方向とは逆方向に進んだものと判断して、発進摩擦要素の締結力を増加させるように制御することとしている。それによって、発進摩擦要素の締結要素相互の回転数差を低減させ、締結時における締結要素同士の過度の摩擦による締結要素の材料表面温度を低下させ、締結要素の耐久性を向上させることが可能となる。
【００１５】
次に第二発明においては、動力源のトルクを検出し、回転センサが二回目のデフォルト値を検出した時の動力源のトルクの値が、最初にデフォルト値を検出した時の値よりも大きい場合に、発進時に車両が一時的に進行方向とは逆方向に進んだものと判断して、発進摩擦要素の締結力を増加させるように制御することとしている。それによって、発進時における車両の一時的な逆方向への進行をより確実に検知し得て、上述した第一発明の効果をより高めることができる。
【００１６】
また第三発明においては、回転センサが最初にデフォルト値を検出してから二回目のデフォルト値を検出するまでの時間に応じて発進摩擦要素の締結力を変化させることとしている。それによって、車両の状況、例えば平坦路での発進、あるいは登坂路での発進等に応じて適切な制御を行うことが可能となり、上述した第一発明および第二発明の効果をより一層高めることができる。
【００１７】
さらに第四発明においては、発進摩擦要素の動力源側（入力側）の回転数と変速機構側（出力側）の回転数との差、および、変速機構側の回転数が変化する割合（変化率）に応じて増加させることとしている。それによって、より効果的に発進摩擦要素の締結力を制御することが可能となり、上述した第一発明〜第三発明の効果をさらに高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１９】
図1は、本発明に係る自動変速機搭載車両の発進制御装置を具えるベルト式無段変速機搭載車の駆動系および制御系の構成を示すシステム図である。
【００２０】
図示のベルト式無段変速機搭載車は、エンジン1と、発進摩擦要素として前進クラッチ及び後退ブレーキを有する前後進切換機構2と、入出力間で無段変速するベルト式無段変速機構3と、この出力を減速する出力ギヤ4およびドライブギヤ5と、ディファレンシャルギヤ6および左右のドライブシャフト7，8を介して駆動される左右の駆動輪9，10とを具えている。
【００２１】
エンジン1は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等であり、このエンジン出力軸11が前後進切換機構2のクラッチ入力軸12に連結されている。
【００２２】
前後進切換機構2は、回転方向やギヤ比が切り換え可能な単純遊星歯車13と、発進摩擦要素として、前進時に締結する前進クラッチ14と、後退時に締結する後退ブレーキ15とを具えている。
【００２３】
単純遊星歯車13は、クラッチ出力軸16と同心で回転するサンギヤ13sと、このサンギヤ13sの外周でこれと噛み合う複数のピニオン13pと、ピニオン13pに噛み合うリングギヤ13rと、ピニオン13pを回転自在に支持するキャリア13cとを具えている。
【００２４】
サンギヤ13sは前進クラッチ14のドリブン側部分およびベルト式無段変速機構3のプライマリプーリ軸と一体のクラッチ出力軸16に連結される。キャリア13cは後退ブレーキ15の被固定側部分連結される。リングギヤ13rは前進クラッチ15のドライブ側部分に連結されている。
【００２５】
前進クラッチ14では、クラッチ入力軸12に連結されたドライブ側部分と、クラッチ出力軸16に連結されたドリブン側部分との間に複数のプレートが介在される。図示しないピストンにクラッチ油圧を作用させることにより、プレート同士を押圧して入出力間で動力伝達可能な締結状態となる。一方、ピストンに作用するクラッチ油圧を排出することにより出力側部分に動力を伝達不能となる解放状態になる。前進クラッチ14は締結状態と解放状態とで切り換え可能に構成される。
【００２６】
一方、後退ブレーキ15では、変速機ケース17の内側固定部分と、単純遊星歯車13のキャリア13cに連結された被固定側部分との間に複数のプレートが介在される。図示しないピストンにブレーキ油圧を作用させることにより、プレートを押圧して被固定側部分と一体のキャリア13cを回転不能に固定する締結状態となる。また、ピストンに作用するブレーキ油圧を排出することにより、被固定側部分およびキャリア13cを回転可能にする解放状態となる。後退ブレーキ15もまた締結状態と解放状態とで切り換え可能に構成される。
【００２７】
ベルト式無段変速機構3は、この入出力軸間の変速比を無段で変更するものである。クラッチ出力軸16と一体のプライマリプーリ軸18に連結されたプライマリプーリ19と、セカンダリプーリ軸20に連結されたセカンダリプーリ21と、プライマリプーリ19およびセカンダリプーリ21間に掛け渡されたCVTベルト22とを具えている。
【００２８】
プライマリプーリ19およびセカンダリプーリ21は、それぞれ固定シーブ19a，21aおよび、この固定シーブ19a，21aに対し接近・離反する可動シーブ19b，21bを有する。また、プライマリプーリ19の可動シーブ19bの背面にはプライマリプーリ油室23を設けれる。このプライマリプーリ油室23へ供給する油圧を油圧コントロールユニット24にて制御することにより、可動シーブ19bを固定シーブ19aに対して接近・離反させるように相対移動させることで変速することとしている。なお、この油圧コントロールユニット24には、オイルポンプ25がオイルタンク26から吸引して得た圧油が供給されるようにしている。
【００２９】
この他、エンジン出力軸11の近傍に配置されてエンジン1の回転数を検出するためのエンジン回転数センサ27、ベルト式無段変速機構3のプライマリプーリ軸18の近傍に配置されてプライマリプーリ19への入力回転数（前後進切換機構2からの出力回転数）を検出するための入力回転数センサ27、セカンダリプーリ軸20の近傍に配置されてベルト式無段変速機構3からの出力回転数を検出するための出力回転センサ29をそれぞれ設けている。
【００３０】
次に、このベルト式無段変速機搭載車の制御系について、図１に基づき説明する。
【００３１】
この制御系は、エンジン1、前後進切換機構2およびベルト式無段変速機構3に接続された油圧コントロールユニット24を電子制御するコントロールユニット30と、このコントロールユニット30と接続したセンサ類とを具える。
【００３２】
コントロールユニット30には、エンジン出力軸11の回転速度を検出するエンジン回転数センサ27、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み度合いを検出するアクセル開度センサ31とが接続され、これら各センサからはエンジン回転数、アクセル開度がそれぞれ入力される。また、コントロールユニット30には図示しないトルクセンサからエンジン1のトルクが入力される。
【００３３】
さらに、コントロールユニット30には、運転者によるブレーキペダル（図示せず）の踏み込み操作によってON/OFF状態が切り変わるブレーキスイッチ32、セレクトレバー（図示せず）の位置を検出するセレクトレバーセンサ33、車速を検出する車速センサ34、ベルト式無段変速機構3の入力側の回転速度を検出する入力回転数センサ28および出力側の回転速度を検出する出力回転数センサ29が接続される。これらセンサからは、ブレーキスイッチ信号、レンジ信号、車速、入力回転数および出力回転数がそれぞれ入力される。
【００３４】
また、コントロールユニット30には、前後進切換機構2の前進クラッチ14および後退ブレーキ15への供給油圧を制御するクラッチソレノイド35が接続されている。コントロールユニット30は、上記各センサ類からの情報に基づき、発進摩擦要素制御信号をクラッチソレノイド35へ出力し、クラッチソレノイド35を経て前後進切換弁36を動作させる。この制御により、前進クラッチ14、後退ブレーキ15をそれぞれ完全締結状態、スリップ状態、解放状態に切り換える。
【００３５】
なお、コントロールユニット30は、さらに油圧コントロールユニット24内に設けたソレノイドバルブ（図示せず）によってプライマリプーリ油室23への供給油圧を制御することとしている。
【００３６】
ベルト式無段変速機構3のセカンダリプーリ21側のセカンダリプーリ軸20の端部には出力ギヤ4が固定され、この出力ギヤ4より大径のドライブギヤ5に噛み合わされる。
【００３７】
ドライブギヤ5には、ディファレンシャルギヤ6の２個のピニオンが固定され、これらのピニオンに左右からそれぞれサイドギヤが噛み合わされる。各サイドギヤには、ドライブシャフト7，8が連結されて左右の駆動輪9，10を駆動するようにしている。
【００３８】
次に、上述したベルト式無段変速機搭載車の駆動系および制御系の作用について説明する。
【００３９】
［車両停止時］ 
エンジン1が停止しているときは、オイルポンプ25が駆動されず油圧は発生しない。また、コントロールユニット30も車両が前進または後退の走行状態にはないため、前進クラッチ14、後退ブレーキ15ともに解放状態とし、かつベルト式無段変速機構3も動力を伝達不能な状態としている。
【００４０】
エンジン1が稼動しているときは、オイルポンプ25が駆動されて圧油を油圧コントロールユニット24へ供給している。このとき、コントロールユニット30は、アクセル開度センサ31から入力されたアクセル開度、エンジン回転数センサ27から入力されたエンジン回転数等に基づきエンジン制御信号を出力してエンジン1を制御している。
【００４１】
また、コントロールユニット30は、図示しないセレクトレバーがＰ（パーキング）位置やＮ（ニュートラル）位置といった非走行位置にあるときは、前進クラッチ14および後退ブレーキ15へ圧油を供給せず、これらを解放状態にし続ける。したがって、エンジン1からの駆動力はクラッチ出力軸16へは伝わらず、ベルト式無段変速機構3が回転することはない。この結果、駆動輪9，10には駆動力が作用しない。
【００４２】
［車両発進時］
エンジン1が稼動状態にあって、セレクトレバーが非走行位置からＤ（ドライブ）位置などの前進走行位置に移動させられたときは、コントロールユニット30は、油圧コントロールユニット24内の図示しないバルブを切り換えて前進クラッチ14へ圧油を供給し始めるように制御する。このとき、前進クラッチ14へ供給される油圧の大きさは、当初、後述するように所定時間経過するまでは完全締結圧より低い油圧とされ、前進クラッチ14をスリップ状態とする。これにより、前進クラッチ14が高圧で急激に締結されることにより生じる締結ショックを回避しながら、エンジン1から出力された動力の一部を熱に変え、残りの動力をクラッチ出力軸16へ出力する。
【００４３】
この状態にあっては、前進クラッチ14がスリップしている。よって、前後進切換機構2のサンギヤ13sおよび前進クラッチ14のドリブン側部分に直接連結されたクラッチ出力軸16は、前後進切換機構2のリングギヤ13rよりもそのスリップ分だけ遅く回転されるとともに伝達動力も小さくなっている。
【００４４】
このようにしてクラッチ出力軸16へ伝えられた動力は、さらにベルト式無段変速機構3へ伝達される。ここで減速されてセカンダリプーリ軸20へ出力され、次いで出力ギヤ4、ドライブギヤ5、ディファレンシャルギヤ6、ドライブシャフト7，8の順にこれらを介して駆動輪9，10へ伝わる。この結果、車両は発進し、前進していく。なお、この前進走行位置では、後退ブレーキ15へは圧油が供給されず、後退ブレーキ15は解放状態となっている。
【００４５】
一方、セレクトレバーが非走行位置からＲ（リバース）位置へ移動されたときは、コントロールユニット30が、油圧コントロールユニット24内のバルブを切り換えて後退ブレーキ15へ完全締結に必要な油圧より低くした圧油を供給する。この結果、後退ブレーキ15は、スリップしてエンジン1から出力された動力の一部を熱に変えながら残りの動力をクラッチ出力軸16に伝達する。
【００４６】
すなわち、この状態では、キャリア13cはブレーキがかかった状態で回転するので、エンジン1からクラッチ入力軸12およびこれと一体のリングギヤ13rに伝えられた動力は、その一部がキャリア13cを介して後退ブレーキ15をスリップ状態にする。その残りの動力がリングギヤ13rからピニオン13pを介してサンギヤ13sに伝わるが、このサンギヤ13sの回転方向は、クラッチ入力軸12の回転方向と逆向きとなる。サンギヤ13sに伝えられた動力は、クラッチ出力軸16、ベルト式無段変速機構3等を介して駆動輪9，10に伝達される。なお、この後退位置では、前進クラッチ14には油圧が供給されず、前進クラッチ14は解放状態となっている。
【００４７】
上述したように、車両の発進に際しては、前進時には発進クラッチ14が、後進時には後退ブレーキ15がそれぞれ締結されることとなるが、前進クラッチ14または後退ブレーキ15が高い油圧で急激に締結されることにより生じる締結ショックを回避するため、運転者により発進操作が行われた直後は前進クラッチ14または後退ブレーキ15はスリップ状態とされ、その後締結のための油圧を上昇させて完全締結状態としている。
【００４８】
ところで、車両が登坂路で停止した状態から発進する場合のように、一時的に車両が後退してしまうと、駆動輪9，10の回転（すなわち、進行方向とは逆方向の回転）がベルト式無段変速機構3を介して前後進切換機構2のクラッチ出力軸16に伝達される。このクラッチ出力軸16の回転はクラッチ入力軸12の方向とは逆であるため、本来同方向に回転しなければならない発進クラッチ14（または後退ブレーキ15）の締結要素が互いに逆方向に回転することとなり、締結要素同士の摩擦により、締結要素の発熱量が大きくなって締結要素の材料表面温度が上昇し、その結果締結要素の耐久性を低下させる可能性があることは前述した通りである。
【００４９】
こうした状態になることを防ぐため、発進時に車両が一時的に進行方向とは逆の方向に進んだ場合、発進クラッチ14および後退ブレーキ15の締結力を増加させるように制御してこれら発進摩擦要素の入力側（エンジン側）と出力側（変速機側）の回転数の差を低減させ、締結時の仕事率および発熱量を抑制することで、締結要素の材料表面温度を低下させて耐久性を向上させることができる。
【００５０】
ここで、発進摩擦要素の仕事率は、
仕事率＝締結要素トルク×（締結要素の入力側回転数−締結要素の出力側回転数）
で与えられ、また発熱量は
発熱量＝∫仕事率dt
で与えられる。
【００５１】
また、仕事率と発熱量との関係は図2で示される。図より明らかなように、上昇温度が高くなるほど仕事率および発熱量が等上昇温度線に沿って増大することがわかる。
【００５２】
発進時に車両が一時的に進行方向とは逆の方向に進んだ場合に発進摩擦要素（発進クラッチ14および後退ブレーキ15）の締結力を増加させるように制御する場合、まず、車両が一時的に逆方向に進んだことを検出する必要があるが、前述したように、回転センサは回転方向が検出不能という性質を有している。
【００５３】
一方、回転センサは、検出できる回転数の値にデフォルト値、すなわち特定の値以下の回転数が検出不能という値が存在する特性をも有している。そこで、本発明に係る装置においては、回転センサのこうした特性を利用して、車両の発進時に回転センサがデフォルト値を二回検出した場合には、車両が一時的に本来の進行方向とは逆方向に進んだものと判断して、発進摩擦要素の締結力を増加させるように制御することとしている。なお、デフォルト値は通常、車両の走行時の駆動源や変速機構の出力軸の回転数よりもかなり小さい値を取る。
【００５４】
すなわち、運転者が停止状態（つまり駆動輪やこれと接続した変速機構や発進摩擦要素の回転軸の回転数が０の状態）から発進動作を行った直後に一時的に進行方向とは逆方向に進み、その後本来の方向に進行した場合、駆動輪やこれと接続した変速機構や発進摩擦要素の回転軸の回転数が０から一時的にある値まで上昇した後再び瞬間的に０となり、その後再度回転数が上昇することとなる。
【００５５】
つまり、車両が一時的に進行方向とは逆方向に進んだ時に回転センサはデフォルト値を検出し、その後車両が本来の方向に進行する際に再び回転センサはデフォルト値を検出することとなる。このことから、回転センサが二回デフォルト値を検出した場合に、車両が一時的に本来の進行方向とは逆方向に進んだものと判断して、発進摩擦要素の締結力を増加させるように制御するものである。
【００５６】
図3は、本発明に係る装置における、発進時における発進摩擦要素の締結力制御のフローチャートである。以下、このフローチャートに従って制御手順を説明する。なお、この制御は前進クラッチおよび後退ブレーキのいずれにも適用するものとする。
【００５７】
まずステップS101では、制御を開始するに際して制御フラグの値を0に設定する。なお、ここでフラグflgAは発進摩擦要素の締結力制御を行うか否かの判断のためのものであり、フラグflgBは回転センサがデフォルト値を検出した回数をカウントするものであり、さらにフラグflgCは回転センサからの値を読み取る（サンプリング）回数をカウントするものである。なお、変数TeNはエンジントルクの値を記憶しておくためのものである。
【００５８】
続くステップS102では、フラグflgAの値から発進摩擦要素（前進クラッチ14または後退ブレーキ15）の締結力制御を開始するか否かの判断を行う。ここでは、フラグflgAの値が0であれば未だ制御が行われていないことを示し、フラグflgAの値が1であれば既に制御が行われていることを示している。したがって、フラグflgAの値が1でなければ、これから制御を行うものと判断し、ステップS103へ進む。一方、フラグflgAの値が1であれば既に制御が行われているものと判断し、ステップS107へ進む。
【００５９】
ステップS103では、ベルト式無段変速機構3の変速レンジが走行レンジであるか否かの判断を行う。具体的にはセレクトレバーセンサ33で検出したセレクトレバーの位置がＮレンジおよびＰレンジ以外であるかどうかで判断する。ここで変速レンジが走行レンジ（例えばＤレンジ）であれば、運転者により発進操作が行われたものと判断してステップS104へ進み、変速レンジが走行レンジ以外であればステップS110へ進む。
【００６０】
ステップS104では前進クラッチ14または後退ブレーキ15の締結要素の差回転数、すなわち入力側（エンジン側）と出力側（変速機構側）の回転数の差が予め定めた閾値以上であるか否かを判断する。具体的にはエンジン回転数センサ27と、入力回転数センサ28または出力回転数センサ29との値を検出し、両者の差を求める。ここで締結要素差回転数が閾値以上であれば、入出力間でのスリップが大きくなっていると判断してステップS105へ進む。一方、締結要素差回転数が閾値よりも小さければ、入出力間のスリップが小さいと判断してステップS110へ進む。
【００６１】
ステップS105ではブレーキスイッチ32がOFFであるか否か、すなわち運転者が発進に際してブレーキペダルから足を離したか否かを判断する。このときブレーキスイッチ32がOFFであれば発進のために運転者がブレーキペダルから足を離したものと判断してステップS106へ進み、ブレーキスイッチ32がOFFでなければステップS110へ進む。
【００６２】
ステップS106では前記したステップS102〜S105までの一連の判断の結果、発進摩擦要素（前進クラッチ14または後退ブレーキ15）の締結力制御を開始するものとしてフラグflgAの値を1に設定した後ステップS107へ進む。
【００６３】
次にステップS107では回転数センサによる検出値がデフォルト値であり、かつ、エンジントルクの値Teが所定値TeNよりも大きいか否かを判断する。ここで回転センサは前記した入力回転数センサ28または出力回転数センサ29のいずれでも良く、また両方でも良い。なぜならば、これらセンサはいずれも発進摩擦要素（前後進切換機構2）の出力側に配置されているからである。また、エンジントルクの値Teは前述したトルクセンサから入力するものとする。なお、回転数センサのデフォルト値は、前述したように通常の車両の走行時のエンジンや変速機構の出力軸の回転数よりもかなり小さい値（例えば70rpm）である。
【００６４】
このステップS107において、回転数センサ（入力回転数センサ28または出力回転数センサ29）の検出値が絵フォルト値であり、かつ、エンジントルクの値TeがTeNよりも大きいという二つの条件が満たされていればステップS108へ進み、そうでなければステップS109へ進む。
【００６５】
ステップS108では、フラグflgBの値を一つカウントアップすると共にフラグflgCの値を0に戻し、かつ、エンジントルクの記憶値TeNに先のステップS107での検出値Teを代入する。
【００６６】
そしてステップS109では、フラグflgBおよびflgC、締結要素差回転数の変化率および締結要素出力回転数の変化率によって補正ゲイン、すなわち発進摩擦要素の締結力を補正するための制御ゲインの値を決定する。
【００６７】
ここで、締結要素差回転数の変化率とは、前進クラッチ14または後退ブレーキ15の入力側の回転数と出力側の回転数との差の変化率のことであり、また締結要素出力回転数の変化率とは、前進クラッチ14または後退ブレーキ15の出力側の回転数の変化率のことである。具体的には、エンジン回転数センサ27、入力回転数センサ28または出力回転数センサ29の検出値を記憶しておき、新たに検出した値と比較することにより変化率を求める。
【００６８】
発進摩擦要素の締結力の補正は、下記の式によって行う。
【００６９】
Ｔｃ＝Ｋ×τ×Ｎｅ2
ここで、
Ｔｃ：発進摩擦要素トルク
Ｋ  ：補正ゲイン
τ  ：発進摩擦要素容量係数
Ｎｅ：エンジン回転数
【００７０】
制御ゲインＫの値は、図4に示すように、フラグflgBおよびflgC、締結要素差回転数の変化率および締結要素出力回転数の変化率の各値に応じてＫ01〜Ｋ24の値を設定したテーブルを予め作成し、実際に補正ゲインＫの値を決定するに際しては、このテーブルを参照することとする。
【００７１】
そして、決定した補正ゲインＫの値を用いて前記の式から発進摩擦要素トルクを求め、求めた値に応じた締結力を発生させるよう、コントロールユニット30から発進摩擦要素制御信号がクラッチソレノイド25へ出力され、前後進切換弁26を経て適切な締結力に応じた油圧が前進クラッチ14または後退ブレーキ15の締結要素に作用することとなる。
【００７２】
さらにステップS110では、締結要素差回転数、すなわち締結要素の入力側回転数と出力側回転数との差が所定の閾値以下であるか否か、あるいはブレーキスイッチ32がONとなっているか否かを判断し、締結要素差回転数が閾値以下、またはブレーキスイッチ32がONであればステップS111へ進み、そうでなければS112へ進む。
【００７３】
なお、このステップS110において、締結要素差回転数が所定の閾値以下であることは締結要素の入力側回転数と出力側回転数との差が小さくなっていることを示し、逆に閾値以上である場合には、走行抵抗が大きい等により両者の差が大きくなっていることを示す。このことは、締結要素の出力側回転数の変化率および締結要素差回転数の変化率が小さいことからも知ることができる。つまり、車両の走行抵抗の大小を検知し、走行抵抗が大きい場合にも発進摩擦要素の締結力を増加させる制御を行うことを示すものである。
【００７４】
また、ブレーキスイッチ32がONであることは、運転者がブレーキペダルから足を離しておらず、未だ車両が停止状態にあることを示す。つまり、車両が未だ発進状態になければ発進摩擦要素の締結力を制御する必要はないと判断するものである。
【００７５】
そしてステップS111では制御フラグflgA，flgB，flgCおよびエンジン回転数を記憶しておく変数TeNそれぞれの値を再度0にし、その後制御プログラムを終了する。
【００７６】
一方、ステップS112に進んだ場合には、制御フラグflgCの値を一つカウントアップしてステップS107に戻る。なお、ステップS105からステップS106，S107，S108，S109，S110そしてステップS112を経て再度ステップS107に戻る処理は、ブレーキスイッチ32がOFFになってから回転センサ（入力回転数センサ28または出力回転数センサ29）が二回デフォルト値を検出するまでの時間を計測し、この計測時間に応じて補正ゲインＫの値を決定する（すなわち締結力を増加させる）ことを示す。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上説明したように、本発明による自動変速機搭載車両の発進制御装置は、発進時の車両の状態に応じて発進摩擦要素の締結力を適切に制御することにより、発進摩擦要素の締結要素相互の回転数差を低減させ、締結時における締結要素同士の過度の摩擦による締結要素の材料表面温度を低下させ、締結要素の耐久性を向上させることが可能となる。
【００７８】
なお、上述した実施形態では変速機構がベルト式無段変速機構であるが、本発明による発進制御装置は、発進摩擦要素を有するものであれば、例えばトロイダル型無段変速機を搭載した車両にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る自動変速機搭載車両の発進制御装置を具えるベルト式無段変速機搭載車の駆動系および制御系の構成を示すシステム図である。
【図２】本発明に係る装置における、発進時における発進摩擦要素の締結力制御のフローチャートである。
【図３】締結要素の仕事率と発熱量との関係を示すグラフである。
【図４】発進摩擦要素の締結力補正ゲインの値を示す表である。
【符号の説明】
【００８０】
1  エンジン
2  前後進切換機構
3  ベルト式無段変速機構
4  出力ギヤ
5  ドライブギヤ
6  ディファレンシャルギヤ
7，8  ドライブシャフト
9，10  駆動輪
11  エンジン出力軸
12  クラッチ入力軸
13  単純遊星歯車
14  前進クラッチ
15  後退ブレーキ
16  クラッチ出力軸
17  変速機ケース
18  プライマリプーリ軸
19  プライマリプーリ
20  セカンダリプーリ軸
21  セカンダリプーリ
22  CVTベルト
23  プライマリプーリ油室
24  油圧コントロールユニット
25  オイルポンプ
26  オイルタンク
27  エンジン回転数センサ
28  入力回転数センサ
29  出力回転数センサ
30  コントロールユニット
31  アクセル開度センサ
32  ブレーキスイッチ
33  セレクトレバーセンサ
34  車速センサ
35  クラッチソレノイド
36  前後進切換弁
【図１】
2006283954.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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